DETERMINACIÓN DE LA OFERTA HÍDRICA NETA DEL CAÑO LA CEIBA ENLA VEREDA LA CEIBA (MUNICIPIO DE PUERTO SALGAR –

CUNDINAMARCA). ESTUDIO DE CASO: DESARROLLO DE UN PROYECTODE EXPLOTACIÓN DE HIDROCARBUROS.

DETERMINATION OF NET WATER AVAILABILITY IN CAÑO LA CEIBA, IN THERURAL DIVISION LA CEIBA (PUERTO SALGAR MUNICIPALITY–

CUNDINAMARCA). CASE STUDY: DEVELOPMENT OF AN OIL EXPLOITATIONPROJECT.

Diana Patricia Pérez Gordo

Ing. Ambiental, estudiante de la Especialización en Planeación Ambiental y Manejo Integralde los Recursos Naturales. Universidad Militar Nueva Granada, Bogotá.

RESUMEN

En el presente estudio de caso se determinó la oferta hídrica neta que presenta el caño La Ceiba enun punto ubicado en la vereda La Ceiba, perteneciente al municipio de Puerto Salgar-Cundinamarca-, con el fin de saber si era suficiente para abastecer las necesidades de un proyectode explotación de hidrocarburos. Para ello se implementó la metodología propuesta por el IDEAM(2005) para el cálculo de la oferta hídrica neta, cuyo insumo principal es la oferta hídrica total, lacual fue establecida mediante el método de transposición de caudales debido a la ausencia deinformación. El resultado obtenido permite afirmar que la oferta hídrica neta del caño La Ceiba esmás que suficiente para cubrir el caudal de agua requerido para el desarrollo de un proyecto deexplotación de hidrocarburos, inclusive durante la época de estiaje.

Palabras clave: oferta hídrica neta, oferta hídrica total, proyecto de explotación de hidrocarburos,transposición de caudales.

ABSTRACT

In this case study was determined the net water availability in Caño La Ceiba at a point in the ruraldivision La Ceiba, in the municipality of Puerto Salgar - Cundinamarca -, in order to know if it wasenough to supply the needs of an oil exploitation project. For it was implemented the methodologyproposed by the IDEAM (2005) to calculate the net water availability, whose main input is the totalwater availability, which was established by the method of transposition of flows due to the absenceof information. The result can be said that the net water availability in Caño La Ceiba is more thanenough to provide the water flow required for an oil exploitation project, even during the dryseason.

Keywords: net water availability, total water availability, oil exploitation project, transposition offlows.

INTRODUCCIÓN

La actividad petrolera en Colombia, que incluye la exploración y explotación de hidrocarburos, seencuentra actualmente constituida como una de las más importantes en la dinámica de la economíanacional, concentrándose principalmente en las cuencas sedimentarias de los Llanos Orientales ydel Valle del Magdalena, dividiéndose esta última en las cuencas del Valle Superior, Inferior yMedio.

Siendo la cuenca del Valle Medio la de mayor interés para el presente estudio de caso, esimportante resaltar que según la revista Colombia Energía (2013), ésta fue durante muchos años laregión de mayor producción de crudo en el país, antes del auge de exploración en los LlanosOrientales, y continúa siendo una de las áreas con mayor prospectiva. Se encuentra localizada en elvalle interandino del Río Magdalena y comprende un área de 32.949,4 km2 entre los departamentosde Santander, Boyacá, Antioquia, Bolívar y Cesar, y en menor proporción, también se extiende porCaldas, Tolima y Cundinamarca.

La cuenca del Valle Medio de Magdalena tiene recursos por ser hallados del orden de 8.325MMbbl1, y podría llegar a contener al menos ocho campos con tamaños mayores a 500 MMbbl.Estudios también apuntan a que el subsuelo de esta cuenca alberga yacimientos importantes depetróleo pesado y no convencional, sobre el que se estima un potencial de hasta 39.432 MMbbl(Vargas et al., 2007 En: Colombia Energía, 2013).

De esta forma, se encuentran en dicha área numerosos bloques concesionados por la AgenciaNacional de Hidrocarburos (ANH) para actividades de exploración y explotación a operadorascomo Ecopetrol, Colombia Energy, Mansarovar, Equion Energia, Comtrol, Colpan, Alange Energy,entre otras.

Es así como, al igual que otras industrias, la exploración y/o explotación de hidrocarburos requieredel consumo de cantidades significativas del agua, ya sea para uso doméstico o para uso industrial.En el caso de la explotación de petróleo, la captación de agua se considera como una actividadtransversal a la realización del proyecto, ya que se utiliza desde el inicio para la construcción deobras civiles, así como para la perforación de pozos, pruebas de producción, operación defacilidades de producción, pruebas hidrostáticas y para el consumo humano entre otras actividades.

Sin embargo, es bien conocido que actualmente existe gran oposición de las comunidades en lasdiferentes zonas del país frente a la actividad petrolera, debido a que se le acusa de múltiplesimpactos ambientales sobre los diferentes elementos del medio biótico, abiótico y socioeconómico.Cusaría (2004) afirma que un balance de cien años de explotación petrolera en Colombia muestraque el Magdalena Medio, Arauca y Casanare en Los Llanos Orientales y Putumayo en el Amazonasson hoy las zonas de mayor conflicto social y político, de mayor inseguridad ambiental y de mayorpobreza, a pesar de las sucesivas bonanzas petroleras.

Uno de los principales impactos atribuidos a la industria, y que actualmente se considera un temaálgido en el país, es la reducción del recurso hídrico superficial disponible para uso doméstico y uso

1 Millones de Barriles

en actividades económicas tradicionales en las zonas aledañas a la ejecución de actividades deexploración y explotación. Tal es el caso de las imputaciones realizadas en contra de las petrolerascomo únicas responsables por la grave sequía que se presentó en el mes de marzo en municipioscomo Paz de Ariporo, Orocué, Recetor, Sabana Larga, entre otros, por parte de las comunidades deldepartamento del Casanare y grupos ambientalistas. Existe otro caso muy similar al anterior en eldepartamento del Tolima, exactamente en el municipio de Piedras, donde se acusa a la trasnacionalInter Oil and Gas, de la escasez de agua que aqueja ciertos sectores del municipio debido a laexplotación petrolera (LOMBANA, 2010). Como los anteriores casos, existen varios más endiferentes municipios de Colombia.

Conflictos como estos permiten identificar la necesidad de implementar herramientas adecuadas degestión del recurso hídrico para la realización de este tipo de actividades, partiendo de unconocimiento certero de sus características y especificidades en las diferentes regiones del país,pues como lo expresa Cabrales (2014) agua y petróleo no son antagonistas, son el futuro y el grandesafío que tiene Colombia para impulsar el desarrollo sostenible y mejorar la calidad de vida detodos los colombianos.

Esta gestión del recurso hídrico debe realizarse desde la planificación de los diferentes proyectos, esdecir desde el preciso momento en que se está elaborando el estudio de impacto ambiental para lasolicitud de licencia o para la modificación de la misma, con los respectivos permisos y/oautorizaciones que esta lleva implícitos. La caracterización de la oferta hídrica de la zona en la queva a desarrollarse el proyecto debe ser específica y minuciosa, resaltando no solo laspotencialidades a nivel local, sino también las limitaciones que se presentan y sus respectivascausas; lo anterior con el fin de formular medidas adecuadas de manejo ambiental que permitan laprevención, mitigación y/o corrección de impactos sobre el recurso hídrico (al igual que sobre otrosrecursos naturales y humanos asociados) como producto de la ejecución de actividades petrolerasuna vez iniciado el proyecto, especialmente en el tema referente a la concesión de aguassuperficiales.

Teniendo en cuenta la importancia del recurso para la ejecución de proyectos petroleros, se presentaen este documento la determinación de la oferta hídrica neta del caño La Ceiba, en un puntoubicado en la vereda La Ceiba, perteneciente al municipio de Puerto Salgar, Cundinamarca.

El objetivo principal fue analizar si la oferta hídrica disponible en este cuerpo de agua es suficientepara abastecer las necesidades de agua para uso industrial y doméstico en un proyecto deexplotación de hidrocarburos, teniendo en cuenta que el municipio de Puerto Salgar y otrosaledaños como Puerto Boyacá (Departamento de Boyacá), Puerto Triunfo (Departamento deAntioquia) y La Dorada (Departamento de Caldas), poseen según información oficial de la ANH(2014) áreas donde se realizan labores de exploración y explotación de hidrocarburos. Cabe resaltarque esta zona hace parte de la cuenca sedimentaria del Valle medio del Magdalena, que como semencionó anteriormente posee un gran potencial hidrocarburífero.

Finalmente, se presentan algunas recomendaciones para el adecuado manejo del recurso hídrico deesta fuente hídrica, en caso de ser objeto de aprovechamiento por parte de la industria del petróleo.

MATERIALES Y MÉTODOS

ÁREA DE ESTUDIO. El caño La Ceiba hidrológicamente se localiza en la cuenca del ríoMagdalena. La cuenca del Río Magdalena comprende una extensión de 256.622 Km2, es el cursofluvial más importante del país, nace en la laguna de la Magdalena a 3685 msnm, en el MacizoColombiano y vierte sus aguas al Mar Caribe en Bocas de Ceniza; en jurisdicción de la CAR tieneuna extensión de 2.158,982Km2 correspondiente a la vertiente oriental del Departamento deCundinamarca, comprendida desde el municipio de Girardot hasta el municipio de Puerto Salgar(CAR, 2006).

De acuerdo a la codificación de cuencas establecidas por el IDEAM y la CAR, la cuenca del ríoMagdalena, en jurisdicción CAR, está compuesta por diez cuencas de tercer orden, a saber: RíoMagdalena Sector Ricaurte, Río Seco, Río Magdalena Sector Beltrán, Río Seco de las Palmas,Quebrada Seca – Quebrada Doña Inés, Río Chaguaní, Río Magdalena Sector Guaduas, Río SecoNorte, Río Magdalena Sector Puerto Salgar y Río Negrito (CAR, 2006); siendo esta última cuenca ala que pertenece el caño La Ceiba.

La cuenca del Río Negrito, se halla enmarcada al oriente por la Cuchilla de San Antonio, aloccidente por el Albardón del río Magdalena, al sur en la cercanía a la quebrada La Viuda y lasLomas de la Viuda, cercano al límite con el Sector norte de la Cuenca de Puerto Salgar. (CAR,2006). Las principales coberturas en esta cuenca son los pastos naturales (62,8%) y los cultivosmixtos (29,7%), relacionados directamente con las actividades económicas predominantes: laganadería y la agricultura, cuyo desarrollo ha ejercido una fuerte presión en otras coberturas conmayor valor a nivel de composición y estructura como son los bosques secundarios y rastrojos,afectando consecuentemente otros recursos naturales.

Por su parte, el caño La Ceiba nace en la cuchilla de San Antonio por la confluencia del Caño Tigrecon otros caños innominados, desplazándose en sentido Este - Oeste, desembocando en el RíoNegrito. El caño La Ceiba también recibe aportes del Caño Aguas Frías, donde toma un ordencuarto (4to) hasta su desembocadura.

El punto de captación del caño La Ceiba escogido para la determinación de la oferta hídrica neta seubica en la vereda La Ceiba (E 942640 N11165022), en el municipio de Puerto Salgar - Figura 1-.Este punto fue seleccionado debido a que cuenta con una buena vía de acceso apta para vehículosde carga pesada, entre los que se cuentan los carrotanques que son utilizados por la industriapetrolera para el transporte del agua captada desde la fuente hídrica aprovechada, hasta losdiferentes frentes de trabajo. Para acceder a este punto debe tomarse la vía nacional conocida comoRuta del Sol y desviar por la vía terciaria que comunica con el centro poblado de la vereda LaCeiba, que aunque se encuentra sin pavimentar, presenta las condiciones mínimas requeridas para eltránsito vehicular.

2 Datum Magna Sirgas Origen Bogotá

Figura 1 Cuenca del punto de captación propuesto caño La Ceiba.

De igual forma, en el punto estudiado el caño La Ceiba ha recibido aportes de varios drenajes aguasarriba - siendo los más significativos los provenientes del caño El Tigre y el caño Aguas Frías -,aumentando así su caudal y con ello la posibilidad de ser aprovechado en actividades industriales.

INSUMOS CARTOGRÁFICOS. La información cartográfica utilizada para el desarrollo delestudio de caso, fue la correspondiente a los shapes de drenajes sencillos y drenajes dobles a escala1:100.000, así como los shapes de vías y municipios, desarrollados por el Instituto GeográficoAgustín Codazzi (IGAC). El procesamiento de la información requerida se realizó a través delsoftware ArcGis 9.3.

DETERMINACIÓN DE LA OFERTA HÍDRICA A TRAVÉS DEL MÉTODO DETRANSPOSICIÓN DE CAUDALES. La oferta hídrica de una cuenca, es el volumen disponiblepara satisfacer la demanda generada por las actividades sociales y económicas del hombre. Elconocimiento del caudal del río, su confiabilidad y extensión de la serie del registro histórico sonvariables que pueden influir en la estimación de la oferta hídrica superficial. Cuando existeinformación histórica confiable de los caudales con series extensas, el caudal medio anual del río esla oferta hídrica de esa cuenca (IDEAM, 2004). Sin embargo, cuando no existe instrumentaciónpara la medición de caudales o se cuenta con poca información de las estaciones instaladas en lascuencas a analizar, el caudal medio se estima mediante métodos indirectos, tales como latransposición de cuencas u otros que sintetizan caudales a partir de información meteorológica y deotras variables relacionadas con las características de la cuenca (GOBIERNO DE CHILE, 2010).

Tal es el caso de la cuenca del punto de captación propuesto en el caño La Ceiba, ya que no cuentacon ningún tipo de instrumento para la medición de caudales y por consiguiente no registra datos deningún tipo, razón por la que se utilizó el método de transposición de caudales para ladeterminación de la oferta hídrica neta.

Este método consiste en trasladar la información a una cuenca de interés, donde no se tiene registrode caudales, desde una cuenca cercana cuyo comportamiento hidrológico y estadístico es similar yexisten registros hidrometeorológicos. La transposición de caudales (ORTIZ, 2001. En:ZULUAGA, 2012) consiste en hallar un coeficiente que permita llevar la información de un caudalconocido hasta el lugar de la toma; considerando la similitud de las cuencas partiendo de lasvariables, área de drenaje de la cuenca de interés, área de drenaje de la cuenca de la cual se tieneinformación, precipitación media ponderada de la cuenca en estudio, precipitación media ponderadade la cuenca de la que se tienen registros, evapotranspiración media de la cuenca en estudio y laevapotranspiración media de la cuenca de la que se tienen registros.

Sin embargo, para el presente estudio se omitió el uso de la variable de evapotranspiración dado quecomo lo establece Mora et al (2004) si no se conoce la evapotranspiración se puede obviar estefactor de la ecuación, siendo menos preciso el ajuste. El coeficiente de transposición se obtuvomediante la Ecuación 1.

Ecuación 1 Determinación del coeficiente de transposición de caudales

Dónde:

A C: Área de la cuenca sin información

P C: Precipitación media de la cuenca sininformación

A P: Área de la cuenca con información

P P: Precipitación media de la cuenca coninformación

Con el coeficiente de transposición de caudales, se aplica la para la obtención del caudal medio dela cuenca sin información.

Ecuación 2 Determinación del caudal medio de la cuenca sin información

Dónde:

Q C: Caudal medio de la cuenca sin información

QP: Caudal medio de la cuenca con información

C: Coeficiente de transposición

Para la aplicación de este método es recomendable que la estación pivote cuente con una seriehistórica de datos de caudales lo suficientemente larga y confiable, para que el análisis de la cuencasin información sea representativo. De igual forma es pertinente que las cuencas involucradas seanvecinas, para que no exista diferencia considerable en los valores de precipitación, cobertura vegetaly/o tipo de suelos. Como último punto a considerar, las cuencas hidrográficas no deben tener unadiferencia considerable en cuanto a su tamaño.

Una vez seleccionado el método a utilizar, se revisó la información de las estaciones limnimétricasy limnigráficas disponibles en el área de estudio, verificando que cumpliera en la mayor medida delo posible las recomendaciones realizadas anteriormente para la estación pivote. De esta forma, seescogió la estación Guaduero (E 945075 N 10659193) operada por el IDEAM, debido a que cuentacon un registro de 36 años con poca ausencia de registros, haciéndola bastante representativa(Tabla1), y se delimitó la cuenca de drenaje (Figura 2).

Tabla 1 Información de la Estación Guaduero

Código Estación

COORDENADAS

Tipo* Corriente MunicipioElevación(m.s.n.m)

Período deregistro

Caudalmedio

multianual(m3/seg)

Este Norte

23067050 Guaduero 945075,4 1065918,7 LG Negro Guaduas 410 1974 - 2010 71,9

*: LG - Limnigráfica

Figura 2 Cuenca de la estación Guaduero

3 Datum Magna Sirgas Origen Bogotá

Posteriormente, se realizó el análisis mensual y multianual de los datos de precipitación mediamensual multianual de 14 estaciones ubicadas dentro o en áreas circundantes a las cuencas deestudio (Tabla 2), las cuales son operadas por el IDEAM; en la Figura 3 se presenta la ubicación dedichas estaciones. Los datos obtenidos mediante este análisis, fueron utilizados para ladeterminación de las isoyetas, mediante las cuales se estableció la distribución espacial de laprecipitación en el área de estudio y consecuentemente la precipitación que realmente se presenta enlas cuencas hidrográficas analizadas.

Las isoyetas fueron trazadas cada 500 mm a través de un método de interpolación utilizando elsoftware ArcGis, y se verificó que estuvieran acorde con la distribución de la precipitaciónpresentada por el IDEAM, 2005.

Tabla 2 Estaciones de precipitación utilizadas y la respectiva precipitación media mensual multianual

Código EstaciónCOORDENADAS

Tipo* Corriente MunicipioElevación(m.s.n.m)

Periodo deRegistro

Precipitaciónmedia

multianual(mm/año)Oeste Norte

23060110 Caparrapí 953750,5 1083618,6 PM Pata Acacias 1270 1959 - 2012 1658

23040030Idema-Dorada

933634,26 1097674,05 PM Magdalena La Dorada 270 1964 - 2012 2100,7

23110040 El Trique 945831,02 1141960,12 PM MagdalenaPuertoBoyacá

150 1974 - 2012 2397,2

23050250 Norcasia 909760,29 1108270,21 PM La Miel Norcasia 730 1979 - 2012 3962,3

23070010Claro de

Luna923464,23 1139771,84 PM Clarasur Sonsón 180 1988 - 2011 2948,1

23035020Apto

Palanquero936034,53 1096811,55 SP Magdalena

PuertoSalgar

172 1972 - 2011 2027,5

23075010 Río Claro 914631,24 1139322,53 CP Claro Sonsón 449 1986 - 2009 3775,9

2306511 Yacopí 969296,23 1098200,95 CO Moras Yacopí 1347 1990 - 2010 2715,9

23060170 La Palma 965462,39 1083295,25 PM Murca La Palma 1462 1951 - 2011 2389,7

23060160 San Pablo 957346,73 1098308,92 PM Qda. Pita Caparrapí 1200 1954 - 2011 2396,7

23125140Apto

Furatena988375,42 1102249,64 CO Minero Quipama 1250 1991 - 2011 3096,8

23120250 Borbur 2 1000973,3 1116492,56 PM MineroSan Pablode Borbur

681 1975 - 2011 2045,6

23120240 Paime 991451,27 1085722,95 PM Minero Paime 1038 1958 - 2011 2853,4

23060150 Pto. Libre 938742,74 1128603,66 PM NegroPuertoSalgar

180 1974 - 2011 2080,2

*: CO – Climatológica Ordinaria; PM – Pluviométrica; CP – Climatológica Principal; SP – Sináptica Principal.

Figura 3 Ubicación de las estaciones de precipitación utilizadas

Para la estimación del caudal medio de la cuenca pivote (Estación Guaduero), se realizó un análisismensual y multianual de la información de caudal a partir de los registros históricos para la estaciónmencionada.

Una vez establecido el factor de transposición de caudales mediante la Ecuación 1 y con el caudalmedio de la cuenca pivote, se determinó el caudal medio de la cuenca del punto de captaciónpropuesto en el caño La Ceiba. Así mismo, para analizar con mayor especificidad elcomportamiento del caudal en la cuenca del caño La Ceiba, se estimaron los caudales mediosmensuales (utilizando de igual forma la Ecuación 2).

Por otro lado, se consideró de gran importancia estimar los caudales mínimos mensuales y sucomportamiento en la cuenca del punto de captación propuesto en el caño La Ceiba, con el fin deconocer los valores mínimos de caudal que probablemente puedan presentarse y las posiblesrestricciones que esto podría acarrear en cuanto al uso del recurso hídrico en la actividad industrial.

Los caudales mínimos se obtuvieron mediante el análisis mensual y multianual de la informacióndisponible de caudales mínimos registrados por el IDEAM en la Estación Guaduero. Para estimarlos valores de caudales mínimos para diferentes períodos de retorno para esta estación, se realizó unanálisis de frecuencia de los caudales mínimos anuales. Este análisis de frecuencia de caudales

mínimos se generó mediante el uso de las distribuciones Gumbel, Log Gumbel, Normal y LogNormal, Pearson y Log Pearson, las cuales fueron graficadas en papel probabilístico.

DETERMINACIÓN DE LA OFERTA HÍDRICA NETA. Finalmente, se obtuvo la ofertahídrica neta disponible, en el punto de captación de agua propuesto sobre el caño La Ceiba,utilizando para ellos la metodología propuesta por el IDEAM, adoptada mediante la Resolución 865de 2004 expedida por el Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial – MAVDT-, hoyMinisterio de Ambiente y Desarrollo Sostenible – MADS-. Mediante esta metodología se reduce laoferta hídrica total (calculada mediante el método de transposición de caudales) por la calidad delagua y por caudal mínimo ecológico.

El caudal mínimo, ecológico o caudal mínimo remanente es el caudal requerido para elsostenimiento del ecosistema, la flora y la fauna de una corriente de agua. El IDEAM ha adoptadocomo caudal mínimo ecológico un valor aproximado del 25% del caudal medio mensual multianualmás bajo de la corriente en estudio (IDEAM, 2004).

La calidad del agua es un factor que limita la disponibilidad del recurso hídrico y restringe en unamplio rango el uso del mismo. La mayoría de los ríos colombianos reciben y acarrean cargas deagua utilizadas para los diferentes procesos de la actividad socioeconómica y son vertidos en granporcentaje sin tratamiento previo, además son los receptores de altos volúmenes de sedimentos,originados por procesos de erosión, sea ésta de origen natural o derivada de la acción antrópica(IDEAM, 2004). Por lo tanto, y en cumplimiento a la Resolución 865 de 2004, se estimó unareducción del caudal medio por calidad del 25%, el cual contempla la reducción del uso potencialpor descargas o eventos de contaminación realizadas sobre cuerpos de agua superficiales.

Cabe resaltar que se calculó la oferta hídrica neta media, así como la oferta hídrica neta para lascondiciones más críticas, para lo que se tomó el promedio mensual multianual del mes más húmedoy del mes más seco.

CAUDAL DE AGUA REQUERIDO PARA UN PROYECTO DE EXPLOTACIÓN DEHIDROCARBUROS. El caudal de agua requerido para el desarrollo de un proyecto dehidrocarburos, fue establecido mediante la consulta de las licencias ambientales globales otorgadaspor la Autoridad Nacional de Licencias Ambientales para la ejecución de este tipo de proyectos,durante el segundo semestre del año 2013 y lo que va corrido del 2014. De esta forma, se identificóel caudal que en promedio es solicitado por las empresas operadoras, y que es concesionado por laautoridad ambiental, para el aprovechamiento del recurso hídrico superficial tanto para usodoméstico como industrial.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

DETERMINACIÓN DE LA OFERTA HÍDRICA A TRAVÉS DEL MÉTODO DETRANSPOSICIÓN DE CAUDALES. El análisis temporal de la precipitación media mensualmultianual de las estaciones utilizadas, permitió establecer un promedio de 217 mm/mes (Figura 4),así como un promedio de 2601 mm/año.

A partir de esta información se identificó que el área de estudio presenta un régimen deprecipitación de tipo bimodal, es decir de dos periodos húmedos y dos periodos secos. Los periodoshúmedos corresponden a los trimestres de marzo – mayo y de septiembre – noviembre, y losperiodos secos corresponden a los trimestres diciembre - febrero y junio – agosto. El mes conmenor valor de precipitación media es enero con 112,44 mm, mientras que el mes de octubrepresenta el mayor valor de precipitación con 338,94 mm.

Es importante resaltar que, los valores de precipitación media multianual para las 14 estacionesanalizadas coinciden en los períodos lluviosos y estivales, además de existir una coincidencia con elanálisis de la distribución espacio-temporal de la precipitación realizado para la zona por el IDEAM(2005).

0

50

100

150

200

250

300

350

400

Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic

Precipitación (mm)

MESES

Precipitación Media Mensual (mm)

Promedio Mensual = 217 mm/mes

Figura 4 Precipitación media mensual de las estaciones utilizadas

En cuanto a la determinación de la distribución espacial, se tiene para la cuenca de la estaciónGuaduero una precipitación media de 1461,34 mm, y para la cuenca del punto de captaciónpropuesto en el caño La Ceiba 3500 mm. Lo anterior se estableció a partir de las isoyetascorrespondientes al área de estudio ( Figura 5).

Figura 5 Isoyetas determinadas para el área de estudio

Contando con la información de área y precipitación de la cuenca de la Estación Guaduero (2669,08km2 y 1461,34 mm respectivamente) y la de área y precipitación de la cuenca del Caño la Ceiba(20,60 km2 y 3500 mm respectivamente), se obtuvo mediante la aplicación de la Ecuación 1 unfactor de transposición de 0,018.

Por otro lado, mediante el análisis mensual y multianual de los datos de caudal medio registrado enla estación Guaduero, se encontró un promedio mensual de 71,9 m3/s (Figura 6).

Los valores de caudal medio mensual multianual de la Estación Guaduero coinciden en su granmayoría con el comportamiento de los valores de precipitación de la zona. Sin embargo, el mes deseptiembre caracterizado por presentar un valor alto de precipitación media (238,71 mm), presentael menor valor de caudal medio (30,83 m3); situación similar sucede en el mes de diciembre, en elque se presenta una valor de precipitación bajo (171,24 mm) pero un valor de caudal alto (89,76m3).

Figura 6 Caudal medio mensual en la Estación Guaduero

Disponible toda la información pertinente para la aplicación de la Ecuación 2, mediante la cual sedetermina la oferta hídrica, se calculó para la cuenca del punto de captación propuesto en el caño LaCeiba una oferta hídrica de 1,33 m3/s (Tabla 3).

Tabla 3 Oferta hídrica de las cuencas analizadas

INFORMACIÓNCuenca Estación Guaduero

(Pivote)Cuenca Caño La Ceiba (Punto de

captación propuesto)ÁREA TOTAL (km2) 2669,08 20,60

PRECIPITACIÓN MEDIA (mm) 1461,34 3500CAUDAL MEDIO-Oferta hídrica (m3/s) 71,9 1,33

A pesar que la cuenca determinada para la Estación Guaduero posee un área mucho mayor(2669,08 km2) que la cuenca del punto de captación en el caño La Ceiba (20,60 km2), es la quemejor se ajusta en cuanto a cercanía, forma de la cuenca, condiciones de cobertura y morfologíasimilares, y pertenece de igual forma a la cuenca del río Magdalena – Vertiente oriental delDepartamento de Cundinamarca.

Así mismo, se estimaron los caudales medios mensuales (utilizando la Ecuación 2) de la cuenca delcaño La Ceiba para observar su comportamiento, cuyos resultados se observan en la Figura 7 yTabla 4.

Debido a que estos caudales medios mensuales del caño La Ceiba se determinaron mediante latransposición de caudales utilizando los caudales medios de la Estación Guaduero, presentan uncomportamiento similar al descrito anteriormente para dicha estación.

0

20

40

60

80

100

120

140

Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic

Cuadal medio mensual (m3/s)

MESES

Caudal Medio Mensual (m3/s)Caudal medio = 71,90 m3/s

Tabla 4 Caudal medio mensual de la cuenca caño La Ceiba

MesCaudal medio mensual

(m3/s)

Enero 1.10

Febrero 1.32

Marzo 1.47

Abril 1.98

Mayo 1.93

Junio 1.06

Julio 0.67

Agosto 0.54

Septiembre 0.57

Octubre 1.44

Noviembre 2.22

Diciembre 1.66

0

1

2

3

Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic

Cuadal medio mensual (m3/s)

MESES

Caudal Medio Mensual (m3/s)Caudal medio = 1,33 m3/s

Figura 7 Caudal medio mensual en la cuenca del punto de captación propuesto en el caño La Ceiba

Por otra parte, posterior al análisis de frecuencia realizado para estimar los valores de caudalesmínimos para diferentes periodos de retorno en la Estación Guaduero, se encontró que ladistribución Log Normal es la que mejor representa la serie histórica de datos utilizada (Figura 8).

A partir de la información anterior, se calcularon los valores mínimos de caudal para diferentesperiodos de retorno en la cuenca del punto de captación propuesto en el caño La Ceiba, utilizando elmétodo transposición de caudales. Los resultados se observan en la Tabla 5.

De la Tabla 5 se puede afirmar que el mínimo caudal que se puede presentar es de 0,05 m3/s para unperíodo de retorno de 100 años, lo cual significa que la probabilidad de que se pueda presentar un

caudal igual o menor a 0,05 m3/s en un determinado año es del 1%. De igual forma, se puedeafirmar que para un período de retorno de 2,33 años con una probabilidad de ocurrencia de 43%,puede llegar a presentarse un caudal mínimo de 0,17 m3/s.

Figura 8 Caudales mínimos para diferentes periodos de retorno en la Estación Guaduero - DistribuciónLog Normal.

Tabla 5 Caudales mínimos para diferentes periodos de retorno en la cuenca de estudio

Período de Retorno-Tr(Años)

Caudal mínimo (m3/s)

Cuenca Estación Guaduero Cuenca Caño La Ceiba

2,33 9,194 0.17

5 6,428 0.12

10 5,070 0.09

20 4,168 0.08

50 3,343 0.06

100 2,885 0.05

DETERMINACIÓN DE LA OFERTA HÍDRICA NETA. En la Tabla 6 se presenta la ofertahídrica neta media, así como la oferta hídrica neta para las condiciones más críticas en la cuenca delpunto de captación propuesto caño La Ceiba, determinada mediante la reducción por calidad delagua y por caudal ecológico (IDEAM, 2004). La oferta hídrica neta media corresponde a 0,67 m3/s,la oferta hídrica neta para el mes más húmedo es de 1,11 m3/s y la oferta hídrica neta para el mesmás seco es 0,27 m3/s.

Tabla 6 Oferta hídrica neta en la cuenca del punto de captación propuesto en el caño La Ceiba

Cuenca caño La Ceiba

OFERTA HÍDRICA

Caudal medio =1,33 m3/s

Caudal mes másseco-Agosto =

0,54 m3/s

Caudal mes más húmedo-Noviembre =

2,22 (m3/s)

Caudal ecológico (m3/s) 0,33 0,14 0,55

Caudal por calidad del agua(m3/s)

0,33 0,14 0,55

Oferta hídricaneta

m3/s 0,67 0,27 1,11

l/s 665,54 268,21 1111,03

CAUDAL DE AGUA REQUERIDO PARA UN PROYECTO DE EXPLOTACIÓN DEHIDROCARBUROS. Mediante la revisión del ítem de concesión de aguas superficiales contenidoen las licencias ambientales globales otorgadas por la Autoridad Nacional de Licencias Ambientalesdurante el segundo semestre del año 2013 y lo que va corrido del 2014 (Tabla 7), se determinó queel caudal de captación promedio otorgado para proyectos de explotación de hidrocarburos es de8,22 l/s. El máximo caudal concesionado es de 12, 2 l/s y el menor es de 4,4 l/s.

Este caudal promedio de 8,22 l/s se constituye en el referente del caudal de captación que requierela industria petrolera para un proyecto de explotación, el cual satisface la demanda requerida parauso doméstico e industrial. Sin embargo, es importante mencionar que esta caudal varía de unproyecto a otro dependiendo de las estrategias de desarrollo establecidas para el proyecto, comonúmero de pozos a perforar, profundidad de perforación, plataformas a construir, necesidad de riegode agua en vías sin pavimentar, entre otras.

Tabla 7 Caudal máximo de captación

Licencia Operadora ProyectoCaudal máximo

concesionadoResolución 0089 del 03 defebrero de 2014

CEPSA COLOMBIA S.AÁrea de Desarrollo

Llanos 32 Sur6,5 l/s

Resolución 1338 del 27 dediciembre de 2013

PERENCO COLOMBIALIMITED

Área de producciónVireo

4,4 l/s

Resolución 0801 del 12 deagosto de 2013

EMERALD ENERGYPLC SUCURSAL

COLOMBIACampo Gigante 12,2 l/s

Resolución 0786 del 08 deagosto de 2013

CEPSA COLOMBIA S.A Campo Jilguero 11 l/s

Resolución 1090 del 01 denoviembre de 2013

META PETROLEUMCORP SUCURSAL

COLOMBIA

Bloque de Explotaciónde Hidrocarburos CPE-6

– Área de DesarrolloFase I

7 l/s

CONCLUSIONES

El caño La Ceiba en el punto de captación propuesto, presenta una oferta hídrica neta media de0,67 m3/s, una oferta hídrica neta para el mes más húmedo de 1,11 m3/s y una oferta hídricaneta para el mes más seco es 0,27 m3/s.

La oferta hídrica neta que presenta el caño La Ceiba en el punto de captación propuesto, es másque suficiente para cubrir el caudal de agua requerido para el desarrollo de un proyecto deexplotación de hidrocarburos, inclusive durante la época de estiaje.

Acorde a la revisión de caudales concesionados por la autoridad ambiental, la oferta hídricadisponible sería suficiente inclusive para desarrollar el proyecto que presentó mayor demanda(12,2 l/s).

El método de transposición de caudales para la determinación de caudales medios y mínimosen cuencas sin información, es una alternativa sencilla y fácil de implementar, y se constituyeen el insumo básico para la aplicación de la metodología propuesta por el IDEAM (2005) parael cálculo de la oferta hídrica neta.

Para la determinación de la oferta hídrica neta se recomienda complementar el análisis devariables hidrológicas y climatológicas con visitas de campo a la zona estudiada, que permitafortalecer los resultados determinados a través de la metodología propuesta y que así mismosea un aporte para establecer acciones pertinentes de gestión del recurso hídrico.

Luego de la determinación de la oferta hídrica neta, se considera pertinente realizar ellevantamiento de información sobre los usos y usuarios que presenta el caño La Ceiba aguasarriba y aguas abajo del punto de captación propuesto, ya que podría otorgarle mayor exactituda los resultados finales mediante el descuento del caudal que es aprovechado en las actividadeseconómicas y sociales existentes.

El análisis de la oferta hídrica neta en las corrientes de agua es una herramienta muyimportante durante la planificación de un proyecto de explotación petrolera, tanto para lasempresas operadoras pues les permite saber con certeza si existe la cantidad de agua suficientepara la ejecución de actividades, así como para la ANLA durante el proceso de licenciamientoambiental, ya que permite visualizar cuál podría ser el impacto real en la disponibilidad delagua como consecuencia del aprovechamiento del recurso en las cantidades solicitadas.

Finalmente, es importante que durante el desarrollo de los diferentes proyectos de explotaciónde hidrocarburos se implemente un programa de manejo y de seguimiento y monitoreo delrecurso hídrico, que permita realizar una gestión integral en los cuerpos de agua aprovechadospor la actividad.

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